光学玻璃镜片的成分光学玻璃生产方法
玻璃品种多,用途广,除了常见常用的石英玻璃、钢化玻璃以外,还有光学玻璃、变色玻璃、夹层玻璃等各种类型。由于玻璃种类丰富,想要挑选合适的类型便更显重要。为了能够找到合适的玻璃制品,我们需要对各种玻璃有所了解,熟悉光学玻璃的成分与生产方法。
一、光学玻璃镜片的成分
以优异石英砂为主料。适当加入辅料。由于稀土具有高的折射率,低的色散和良好的化学稳定性,可生产光学玻璃,用于制造高等照相机、摄像机、望远镜等高等光学仪器的镜头。例如一种含氧化镧lao360%,氧化硼b2o340%的具有优良光学性质的镧玻璃,是制造高等照相机的镜头和潜望镜的镜头的不可缺少的光学材料。另外,利用一些稀土元素的防辐射特性,可生产防辐射玻璃。
二、光学玻璃生产方法
①熔炼 有单坩埚间歇熔炼法和池窑(见窑)连续熔炼法。单坩埚熔炼法又可分为粘土坩埚熔炼法和铂坩埚熔炼法。不论采用何种熔炼方式均需用搅拌器搅拌,并严格控制温度和搅拌,使玻璃液达到高度均匀。粘土坩埚能熔炼绝大部分冕玻璃和火石玻璃,成本低,且在玻璃的熔化温度超过铂的使用温度时采用。铂坩埚可熔炼质量较高、对粘土坩埚有严重侵蚀作用的玻璃,如重冕、重钡火石、稀土玻璃和氟磷玻璃。铂坩埚用电加热,一般采用硅碳棒或硅钼棒电炉。但制造析晶倾向大、要求迅速降温以及对气氛有一定要求的玻璃,则可采用高频加热。
60年代以来,各国相继采用内衬铂的连续池窑熔炼,使光学玻璃的产量大大提高,质量也好,这是目前光学玻璃生产工艺发展的主要趋势。
②成型 光学玻璃的成型法有古典破埚法、滚压法和浇注法,但目前越来越广泛地采用漏料成型(用单坩埚或连熔流出料液),能直接拉棒或滴料压型或漏料成型大尺寸的毛坯,提高料滴利用率和成品率。
③退火 为了更大限度地清理玻璃的内应力,提高光学均匀性,必须制定严格的退火制度,进行准确退火。
④检验 测定的指标有:光学常数、光学均匀度、应力双折射、条纹、气泡等。
相关概念
玻璃
玻璃是非晶无机非金属材料,一般是用多种无机矿物(如石英砂、硼砂、硼酸、重晶石、碳酸钡、石灰石、长石、纯碱等)为主要原料,另外加入少量辅助原料制成的。它的主要成分为二氧化硅和其他氧化物。普通玻璃的化学组成是Na2SiO3、CaSiO3、SiO2或Na2O·CaO·6SiO2等,主要成分是硅酸盐复盐,是一种无规则结构的非晶态固体。广泛应用于建筑物,用来隔风透光,属于混合物。另有混入了某些金属的氧化物或者盐类而显现出颜色的有色玻璃,和通过物理或者化学的方法制得的钢化玻璃等。有时把一些透明的塑料(如聚甲基丙烯酸甲酯)也称作农业生产体系玻璃。
均匀度
从中心到边缘的亮度分布是否均匀。就背投影屏幕而言,结构化屏幕要比散射幕好很多。散射幕有不可克服的中心亮斑效应。
内应力
所谓内应力,是指当外部荷载去掉以后,仍残存在物体内部的应力。它是由于材料内部宏观或微观发生了不均匀的体积变化而产生的。
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